Premessa:
In questo articolo cercheremo di analizzare i vari formati grafici utilizzati nella fotografia digitale: il famosissimo RAW, il comunissimo JPEG e il vecchio TIFF.
Tutte le reflex digitali e anche alcune compatte più evolute permettono di scattare in RAW o in JPEG. Prima di analizzare le varie differenze tra questi due file è necessario capire cosa succede all’interno della nostra fotocamera quando scattiamo una foto:

- Il sensore ha la funzione di convertire la luce che lo colpisce (fotoni) in cariche elettriche (elettroni). Più semplicemente si può pensare al sensore come un insieme di milioni di micro - sensori (fotositi). Sono proprio i fotositi ad effettuare la conversione da fotoni ad elettroni. Ogni fotosito infatti è in grado di fornire in uscita una carica elettrica proporzionale alla quantità di fotoni che lo hanno colpito. A questo punto il sensore legge tutte le informazioni provenienti dai fotositi, amplifica le informazioni secondo le impostazioni ISO ed effettua la conversione da analogico a digitale. Il risultato quindi è un insieme di dati allo stato grezzo, non ancora elaborati, il RAW.

- Un elaborato algoritmo attribuisce ai singoli pixel un valore di brillantezza e colore ricavandoli dai valori dei pixel adiacenti, questo processo viene chiamato “ Interpolazione Bayer” (E’ un processo abbastanza complicato da spiegare in poche righe, servirebbe un capitolo a parte dove parlare in modo approfondito del funzionamento del sensore, del processo di Interpolazione Bayer e del processo di demosaicizzazione).

- Fatto ciò la fotocamera applica ai dati provenienti dal sensore le impostazioni di ripresa che abbiamo settato sulla nostra macchina (bilanciamento del bianco, saturazione, nitidezza, contrasto, ecc.)

- Il file d’immagine viene a questo punto compresso e salvato in JPEG sulla nostra memory card.

Nello schema a blocchi è possibile vedere in modo schematico tutto quello che abbiamo appena descritto in modo da comprendere a pieno il funzionamento della nostra fotocamera.

Il Formato RAW:
Come abbiamo appena visto, il formato RAW registra l’immagine così come proviene dal sensore della fotocamera senza nessun tipo di elaborazione da parte del microprocessore. Può essere considerato una sorta di “negativo digitale” è l’equivalente digitale del negativo della pellicola.

Ma quali sono i vantaggi del RAW?

Il Vantaggio principale è quello di poter correggere eventuali errori di esposizione ed avere un controllo  totale da parte del fotografo in fase di Post-Produzione su parametri come: saturazione, contrasto, nitidezza ecc.

Tutto questo è possibile perché il formato RAW cattura i colori in 12 bit (alcuni anche fino a 16) mentre il JPEG ha soli 8 bit.

Ma cosa sono i bit?

Un bit non è altro che una cifra binaria ovvero uno dei due simboli del sistema numerico binario: 0 o 1. Per ottenere più valori è necessario combinare più di un bit, per esempio: con 2 bit potremmo avere 2² combinazioni possibili cioè 00 01 10 11, con 3 bit avremmo 2³ combinazioni cioè 8 combinazioni possibili 000 001 010 100 011 110 111 101, con 8 bit avremmo 256 combinazioni, con 12 bit ne otterremmo 4096, ecc.

Quando diciamo che il formato RAW ha 12 bit, ci riferiamo ad un singolo canale. Ciò vuol dire che un’immagine a 12 bit può avere 4096³=68.7 miliardi di sfumature possibili, il JPEG che è un file a 8 bit può avere quindi 256³=16.7 milioni di colori.

E’ proprio questa massa d’informazioni in più che ci permette di poter correggere errori di sovra o sottoesposizione e di poter agire in maniera più pesante e soprattutto senza creare artefatti all’immagine in fase di Post Produzione. 

Una Piccola Curiosità’:
Ogni costruttore ha il suo formato RAW proprietario, per esempio il RAW della Canon è il .CRW, Nikon utilizza il NEF, Olympus .ORF, Minolta . MRW e cos’ via.
Il 24 Dicembre 2004, Adobe ha annunciato un formato RAW “aperto” che potrebbe diventare lo standard, il .DNG (Digital NeGative) ma al giorno d’oggi le uniche case produttrici che utilizzano il DNG come file RAW sono: Leica, Ricoh e Hasselblad.

Il Formato JPEG:    
La sigla JPEG è l'acronimo di Joint Photographic Experts Group.

Questo tipo di file è molto diffuso, specialmente su internet, perché consente di ridurre le dimensioni dell’immagine fino a 100 volte rispetto a quello originale. Tutto questo però a discapito della qualità d’immagine.

Il file JPEG usa infatti una compressione a perdita di dati. Questo perché durante il processo di compressione, che avviene tramite una sofisticata tecnica matematica chiamata trasformazione discreta del coseno, alcuni dati che formano l’immagine vengono persi perché ritenuti inutili in base al livello di compressione scelto.

Nell’esempio riportato sotto ho volutamente compresso l’immagine in maniera eccessiva proprio per mettere in risalto la perdita di qualità.

Immagine Poco Compressa	Immagine Eccessivamente Compressa

Ogni programma di fotoritocco o la fotocamera stessa, permette di scegliere il grado di compressione da applicare all’immagine in formato JPEG, in questo modo si determina anche la qualità dell’immagine. Possiamo dire che la perdita di qualità dell’immagine è direttamente proporzionale al livello di compressione che viene scelto. Vi assicuro, che, se viene scelto il livello di compressione adatto, la differenza è praticamente impercettibile.

Un altro inconveniente del formato JPEG che spesso non viene preso in considerazione, è che ogni qual volta si apre il file e lo si salva (anche se non sono state effettuate modifiche), l’immagine viene compressa nuovamente perdendo quindi in qualità.

Il Formato TIFF:
Il formato TIFF (Tagged Image File Format) è un formato di file flessibile supportato da quasi tutte le applicazioni di grafica, elaborazioni immagine, impaginazione e stampa a livello professionale visto che permettono  l’utilizzo di più spazi colore (RGB, CMYK, CIE LaB, YUV).

Questo tipo di file non viene riportato come formato di salvataggio nelle fotocamere ma è assolutamente indispensabile in fase di fotoritocco. Il TIFF infatti ha un tipo di compressione detta “lossyless” che non degrada l’immagine. A differenza del JPEG infatti, anche se apro, salvo e riapro l’immagine anche 100 volte, non avrò mai una perdita di qualità. D’altro canto però, le immagini salvate con questo formato saranno dei file molto grandi.

Nell’esempio, ho creato un’immagine molto semplice e l’ho salvata in TIFF (Immagine Originale). Ho aperto, salvato e chiuso il file venti volte, poi ho ingrandito l'immagine al 500% ed ho eseguito un print screen per poter riportare un crop (TIFF). A questo punto ho riaperto il file e l’ho salvato in JPEG. Ho eseguito lo stesso test: ho aperto, salvato e chiuso il file venti volte e anche qui ho riportato il crop di alcuni dettagli ingranditi al 500% (JPEG).

Immagine Originale	TIFF	JPEG

Sicuramente non è una differenza abissale e, se non avrei ingrandito l’immagine al 500% neanche si sarebbe notato, però rende abbastanza bene l’idea sulla differenza tra i due file.

Altri Formati:
.PSD – Questo tipo di file è un formato proprietario di Photoshop molto utile in fase di elaborazione delle immagini. Photoshop infatti a molti strumenti utili come ad esempio i livelli che servono solo in fase di post-produzione. Utilizzando questo formato è possibile iniziare a lavorare su un immagine e in qualsiasi momento chiudere il file e salvare tutto il lavoro svolto in modo da poterlo riaprire e poter continuare a lavorarci in un secondo  momento.

.XCF – Vale lo stesso discorso utilizzato per il PSD di Photoshop solo che questo formato viene utilizzato dal programma di fotoritocco GIMP.

Entrambe i formati (.PSD e .XCF) hanno un tipo di compressione non distruttiva, si possono considerare come dei file TIFF però modificati per adattarli alle esigenze del programma.

I Metadata EXIF e IPTC:
EXIF – Non sono altro che delle informazioni che vengono scritte dalla fotocamera stessa al momento del salvataggio della foto. In pratica contengono informazioni riguardanti il tipo di fotocamera usata, valori di esposizione, bilanciamento del bianco ecc.  Dati utilissimi specialmente per capire dove potrebbe essere l’errore in una foto non ben esposta, mossa ecc.

IPTC – Anche esse sono delle informazioni scritte all’interno del file che però vengono aggiunte dal fotografo tramite appositi programmi ed è possibile inserire informazioni tipo: titolo della foto, copyright, parole chiave, nome dell’autore, luogo dello scatto, ecc.

Conclusioni:
Fin ora abbiamo analizzato i singoli file, ma qual è quello più adatto per la fotografia?

Diciamo che se siete interessati alla qualità delle vostre foto, vi consiglio vivamente di scattare in RAW anche se ciò vuol dire perdere più tempo davanti al PC per l’elaborazione. Una volta finita l’elaborazione salvate il file in TIFF, in modo da tenere la foto gia elaborata nel caso in cui dovesse servire per usi futuri mantenendo il livello massimo di qualità. A questo punto archiviate sia il RAW che il TIFF rinominandoli con lo stesso nome per far si che sia facile trovarli in futuro senza troppi problemi.

Partendo dal TIFF già elaborato ridimensionate l’immagine per il web e salvatela in JPEG in modo da poterla pubblicare su forum e siti internet cercando di trovare un compromesso tra compressione e qualità.

Utilizzate i file proprietari che abbiamo analizzato prima solo se il lavoro di post-produzione non è terminato.